内容正文:
专题4 | 硫与环境保护
第一单元 含硫化合物的性质
课标要求
重点难点
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解硫及其重要化合物的主要性质,认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。
2.结合实例认识硫及其化合物的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化,认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
重点
1.二氧化硫的性质;
2.浓硫酸的性质。
难点
1.二氧化硫的漂白性;
2.浓硫酸的强氧化性。
第1课时 二氧化硫的性质和应用
新知探究(一)——硫
1.硫的存在
自然界中硫元素有游离态和化合态两种存在形式,单质硫在火山喷口的岩层中往往容易见到,化合态的硫主要存在于硫化物和硫酸盐中,火山喷出物中还含有硫的氢化物和氧化物等。化石燃料石油、煤中也存在硫元素,化石燃料燃烧能放出少量的二氧化硫气体。
2.硫的物理性质
颜色
状态
硬度
密度
溶解性
黄色或淡黄色
固体
质脆,易研成粉末
比水大
难溶于水,易溶于CS2
3.硫单质的化学性质
(1)与氧气反应
反应的化学方程式:S+O2SO2。
现象:剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。
(2)硫和强碱(如NaOH)溶液反应
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O。
[微点拨]
①硫在氧气中燃烧,只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫。
②硫与变价金属铁、铜反应,生成低价态金属硫化物。
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)硫元素在自然界中只有化合态存在形式。(×)
(2)黑火药中使用的硫单质转化为K2S,故作还原剂。(×)
(3)试管内壁残存的硫粉可以用水冲洗干净。(×)
(4)S在常温下可以与氧气反应。(×)
2.下列说法正确的是( )
A.硫是一种难溶于水的黄色晶体
B.硫与金属反应时作氧化剂,与非金属反应时作还原剂
C.S在自然界中有单质存在,说明硫的化学性质非常不活泼
D.硫元素在自然界中仅以化合态存在
解析:选A 硫与H2反应时作氧化剂;S在自然界中虽然有单质存在,但硫的化学性质比较活泼;硫元素在自然界中既有化合态又有游离态。
3.不能由两种单质直接化合而成的是( )
A.FeCl3 B.Na2S C.SO2 D.SO3
解析:选D S与O2反应生成SO2,SO3不能由单质直接化合而成。
4.关于反应3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O。下列说法正确的是( )
A.硫在反应中只作氧化剂
B.硫在反应中只作还原剂
C.硫在反应中既是氧化剂又是还原剂
D.试管内壁上的硫粉可以用热水洗涤
解析:选C 在反应中S的化合价既有升高,又有降低,故既是氧化剂又是还原剂。
新知探究(二)——二氧化硫的性质和应用
(一)SO2的物理性质
SO2是一种无色、有刺激性气味的气体,其密度大于空气,易溶于水。
(二)SO2的化学性质
1.实验探究
实验操作
实验现象
结论
实验1
吸入10 mL水,测pH
针筒内气体体积减小
pH试纸变红
SO2易溶于水,SO2水溶液显酸性
实验2
滴入BaCl2溶液,无明显现象,然后滴入H2O2振荡,滴加几滴稀盐酸,出现白色沉淀
SO2被H2O2氧化成SO,遇Ba2+生成BaSO4沉淀
实验3
振荡后溶液红色褪去,再加热溶液恢复红色
SO2具有漂白性,但生成的无色物质不稳定
2.SO2的化学性质
(1)酸性氧化物的性质
①与水反应:SO2+H2OH2SO3;
②与碱反应:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O;
③与碱性氧化物反应(如CaO):SO2+CaO===CaSO3。
(2)还原性
SO2可以被双氧水、氯水、酸性高锰酸钾溶液氧化。
SO2与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl。
(3)漂白性
能使品红溶液褪色,加热后恢复原色。
3.H2SO3的性质
弱酸性
亚硫酸是一种二元弱酸,其酸性比碳酸强
还原性
①与氧气反应:2H2SO3+O2===2H2SO4
②与过氧化氢反应:H2SO3+H2O2===H2SO4+H2O
4.SO2的应用
作漂白剂
漂白纸浆或草编织物、制备食糖时用SO2对糖汁熏制脱色等
作防腐剂
葡萄酒中加入少量SO2抑制细菌生长,延长保存时间
作抗氧化剂
制作干果时加入SO2防止氧化
(三)二氧化硫和新制氯水的漂白作用比较
SO2
新制氯水(Cl2通入水溶液中)
漂白原因
SO2能与某些有色物质结合成不稳定无色物质
Cl2与H2O反应生成的HClO具有强氧化性,可以将有色物质氧化成无色物质
漂白效果
不稳定,加热能恢复
稳定
漂白范围
某些有机色质
绝大多数